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原帖由 monkeybad 於 2007-8-1 04:50 PM 發表 ![]()
9 o& ~' ?- ]4 D- Q F R/ _之前有討論過有關CMOS Pierce crystal osc0 n* h7 e8 \6 s9 f5 w/ P4 z
現在我的模擬好像有點問題 想請教一下" X6 D# W) d+ {/ [
圖一為我簡化後的Model 基本上 就是一顆CMOS Inverter 然後並連上一個偏壓電阻( q) F! k" C5 ?* K
然後a b兩點再分別接到Crystal的兩端
) ^1 r+ i0 h7 {# y$ e6 mCryst ...
# V3 ]0 H; O! a) t( |% T5 r V因為最近剛好也要做一個 1MHZ~10MHz 的 X'tal oscillator, 最近這兩篇討論對小弟# D( g: s2 y0 c/ Q$ s
幫助很大..不過在模擬上有遇到問題, 怕是自己觀念有錯, 想請各位前輩指導...0 J7 s @$ l$ ]4 j5 P, }
" F. H! d& Z* G關於負電組的部份, 老實說是第一次看到這個觀念, 研讀了這兩篇討論串所提供的一些9 N! o2 r) j( _0 h3 v. O
文件, 總算有了一點點感覺...在推導的部份 monkeybad 大大提供的 Philips 那份文件
# z7 x+ p. e4 q, a* r$ q有詳細說明, 裡頭推論出滿足負電阻條件時 inverter 最小的 gm 值, 不過就是在這邊& r% Q: |% M4 c/ Y
遇到一點問題...
3 B; L9 |0 ~5 ^/ z9 Z+ D& L6 c: R- M" p
我模擬的條件為:5 h! ?) S7 R4 a7 A. g9 d
10M X'tal model 為: RS=50, CS=0.004pF, L=60039.21315uH, CP=5pF (前人留下的..)# m) U! a; E9 x4 Y( D! [% U: d2 [
Inverter size 為: WN=3u, WP=10u, L=0.5u, 偏壓在約 1.65V (VDD/2): Q. a6 t G/ w% M" E
RP 為 2E62 W/ o: y/ q5 w8 x
CX1=CX2=10p (X'tal兩邊的負載電容)8 h# A. p: C7 m/ c2 R
6 z- ?1 E2 _! Z- R& a9 K
假設先不考慮 Cpar 的效應, 根據公式算出來的 gmmin 約為 115u 左右, 用本篇一開始
( i# y: D" i6 T7 I7 Y+ Ymonkeybad 大大提出的方式去模擬, HSPICE 模擬出來 NMOS 的 gm 約為 521u, 是理論! b# R" p9 A+ D1 n% e
最小值將近五倍, 然而 AC 分析看到的阻值卻是正的(請參考附圖), 我試著調整參數, 發現2 i( h8 Q/ L0 _
將 CX1, CX2 以及 RP 縮小才會得到類似 monkeybad 大提供的圖 (整個從1MEG到10MEG, o+ _. L1 _! \* {2 z: `
的頻域都是負電阻..) 不過阻值也不大..
q l: g; y& K9 \; E
' d, Y( F: O* m( ?8 A另外一個問題是, 根據公式, RP 如果愈大, gmmin 會愈小, 所以我自己的推論是如果 RP 愈大, , ]5 L" Y; s: {
模擬結果應該會往"更負"的那邊移動, 不過我用 50E6 模擬結果卻與預期完全相反... 6 i0 r( S! V: Y7 n& S
) v$ j- K8 I3 P) c J研究了兩天實在不知道是哪邊弄錯了, 煩請前輩們指導一下..謝謝.. |
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IP卡
狗仔卡
發表於 2007-8-22 14:37:19
顯身卡
- c+ n, B2 m+ z
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